DE1085960B

DE1085960B - Im Kleinlastgebiet temperatur-unabhaengiger Induktionszaehler

Info

Publication number: DE1085960B
Application number: DEL17763A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Kurt Gocht
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1954-01-22
Filing date: 1954-01-22
Publication date: 1960-07-28

Description

Im Kleinlastgebiet temperaturunabhängiger Induktionszähler Die Erfindung betrifft einen im Kleinlastgebiet temperaturunabhängigen Induktionszähler.
Es ist bekannt, daß Induktionszähler wie auch alle anderen Meßgeräte in ihrer Anzeige durch Temperaturänderungen beeinflußt werden. Bei Induktionszählern kommt dieser Temperaturfehler durch verschiedene Teileinflüsse zustande. So werden durch einen Temperaturanstieg die. hmschen Widerstände der Spannungs- und Stromspulen, der Triebscheiben und Kurzschlußwindungen vergrößert, während die Bremsflüsse der aauermagneten vgrkleinert werden.
Außerdem veränderri sich dadürch auch die - magnetischen Werte der Triebkerne. Die dadurch bedingte Änderung der Größe und der Winkellage der Trieb flüsse verursacht in Verbindung mit den genannten Anderungen eine Fehleränderung, die näherungsweise durch die Gleichung F= (klk2 tg ) ti wiedergegeben wird. In dieser Gleichung bezeichnen Ft den Temperaturfehler, kt und k2 Konstante, g den Phasenwinkel der Belastung und t, die Temperaturerhöhung in Grad.
Die Konstante kt ist hierbei ein Maß für die Fehleränderung pro Grad Temperaturerhöhung bei cos 97=1.
Sie kann in bekannter Weise zu Null gemacht werden, wenn man an den Bremsmagneten eine Wärmelegierung, d. h. ein ferromagnetisches Material, dessen Permeabilität sich bei Temperaturänderung in dem gewünschten Maße ändert, anbringt, die die durch die Temperaturerhöhung bedingte Bremsfluß änderung kompensiert.
Die Konstante k2 ist der Änderung des inneren Phasenwinkels der Triebsysteme pro Grad Temperaturerhöhung proportional. Auch zur Kompensation der durch sie dargestellten Fehler sind verschiedene Mittel bekannt, die meist darauf beruhen, unter Verwendung von Wärmelegierungen im Spannungstriebflußpfad eine temperaturabhängige, den Fehler kompensierende Winkeldrehung des Spannungstriebflusses hervorzurufen.
Diese bekannten Mittel gestatten es, den Temperaturfehler bei mittleren und großen Belastungen zu kompensieren. Im Kleinlastgebiet bleibt je nach Aufbau und Anordnung des Triebsystems ein positiver oder negativer Restfehler.
Gemäß vorliegender Erfindung wird ein Induktionszähler mit Mitteln zur Kompensation der Temperaturabhängigkeit der Trieb- und Bremsflüsse im Kleinlastgebiet in seiner Genauigkeit dadurch verbessert, daß zusätzlich die Temperaturabhängigkeit des für den Reibungsausgleich notwendigen, von der Spannung erregten Unsymmetriemomentes durch eine an sich bekannte Wärmelegierung kompensiert ist. Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß bei den bekannten Zählern die symmetrisch angeordneten Kompensationsmittel im Kleinlastbereich nicht wirksam sind. Nur, ein geringer Bruchteil des Flusses im Spannungseisen wird nämlich in das Vortriebselement abgezweigt. Dieser bei Normaltemperatur genau eingestellte Unsymmetriefluß erfährt selbstverständlich gleichfalls änderungen bei Temperaturschwankungen.
Diese Änderungen können aber nicht durch die dem Spannungstriebfluß erteilte herkömmliche Kompensation beseitigt werden, denn der Vortriebfluß hat einen besonderen - meist aus anderem Eisen als der Span nungsmagnet hergestellten - Flußpfad. Die Wahrscheinlichkeit also, daß die verwendeten Kompensationsmittel in gleichem Maße auf Spannungstriebfluß und Unsymmetriefluß wirken, ist praktisch Null.
Es ist nun davon auszugehen, daß bei kleinen Lasten bestimmte Meßungenauigkeiten in erhöhtem Maße - in Fehlerprozenten ausgedrückt - zur Geltung kommen, als dies bei hoher Belastung der Fall ist.
Gerade diese Erwägungen spielen bei der Temperaturkompensation für den Kleinlastbereich eine maßgebende Rolle. Es handelt sich hierbei im wesentlichen um die Temperaturabhängigkeit der Reibung; der durch die Temperaturerhöhung bedingte Unterschied im Reibungsmoment spielt bei Vollast eine ganz andere Rolle als im Kleinlastgebiet. Angenommen durch die Temperaturerhöhung von 20 auf 400 C ändert sich das Reibungsmoment so, daß der hierdurch bedingte Fehler bei Vollast 0,01°/o beträgt. Da aber das Reibungsmoment von der Belastung unabhängig ist, wird die bei der gleichen Temperatur (400 C) absolut gleichbleibende Störung bei 5°/o Belastung (Kleinlastbereich) einen 20fachen Fehler (ausgedrückt in Fehlerprozenten), d. h. 20/0; verursachen. Dies ist der Grund, warum mit den herkömmlichen Mitteln, welche nicht auf den Abgleich und die. Temperaturkompensation im Kleinlastgebiet eingestellt sind, - keine vollständige Temperaturkompensation über den gesamten Lastbereich erzielt wird.
In der Zeichnung ist ein schematisches Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens dargestellt. Mit 1 ist der Hauptkern des Spannungsteiles im Triebsystem eines Induktionszählers bezeichnet. Der nicht dargestellte Bremsmagnet ist mit an sich bekannten Mitteln zur Temperaturkompensation des Spannungstriebflusses versehen. Zur Herstellung des Vortriebsmomentes dient die Vortriebsschraube 4w welche in den Polschuh2 eingeschraubt ist. Außerdem ist am Polschuh 2 die Wärmelegierung 3 angebracht, die mit dem Kleinlasteinstellorgan gekoppelt ist. Der Streufluß, der durch die Wärmelegierung erzeugt wird, kann, sollte es erforderlich werden, durch eine zusätzliche Belastung, z. B. durch einen untergelegten Streifen aus einem gut leitenden unmagnetischen Material, eine ausreichende Phasenverschiebung gegenüber dem Spannungstriebfluß erhalten. Ist der zu kompensierende Resttemperaturfehler bei Temperaturerhöhung positiv, so wird man zweckmäßigerweise die Wärmelegierung. als zusätzliches Vortriebsorgan am Spannungseisen anbringen; ist er negativ, so wird man die Wärmelegierung als ein zusätzliches Rücktriebsorgan benutzen. Die Wärmelegierung kann man magnetisch mit den Mitteln zur Kleinlasteinstellung koppeln.
Bei Belastungen unter 10°/o der Kleinlast kommt die Kompensation durch die Erfindung mittels unsymmetrischer Kompensation des Vortriebs zur Geltung.

Claims

PATENTANSPRUCHE: 1. Im Kleinlas tgebiet temperaturunabhängiger Induktionszähler mit Mitteln zur Kompensation der Temperaturabhängigkeit der Trieb- und Bremsflüsse, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich die Temperaturabhängigkeit des für den Reibungsausgleich notwendigen, von der Spannung erregten Unsymmetriemomentes durch eine an sich bekannte Wärmelegierung kompensiert ist.
2. Induktionszähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmelegierung, wenn der Temperaturfehler bei Temperaturanstieg positiv ist, als zusätzliches Vortriebsorgan, wenn er negativ ist, als zusätzliches -Rücktriebsorgan am Spannungseisen angebracht ist.
3. Induktionszähler nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmelegierung magnetisch mit Mitteln zur Kleinlasteinstellung gekoppelt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 528661.